JPH0111336Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 技術分野 この考案は、接着剤やシリコングリースのよう
な粘度の高い液体を定量吐出する際に適用される
定量吐出装置に関する。

背景技術 例えば、パワートランジスタのような発熱源と
なる電子部品はヒートシンクを介してプリント基
板上に装着される。このような電子部品をヒート
シンクに取付ける場合に、放熱効果を良くするた
め部品とヒートシンクとの間にシリコングリース
が塗布介在され、これによつて部品とヒートシン
クとの密着性を良くし熱伝導性を向上するように
している。このシリコングリースは、従来手作業
で塗布されていたが、作業がやつかいであるた
め、近時、定量吐出装置が用いられ作業の自動化
が図られている。この装置は、従来例えば、シリ
ンダ状の容器にシリコングリースを収容し、ソレ
ノイド等を用いてピストンを駆動し高圧の空気を
容器内に供給することによつてシリコングリース
を吐出口の方向に圧送吐出させるようになつてい
た。そして、高圧空気の制御をソレノイドで行う
ようにしていた。また、吐出量の制御はタイマー
によつてシリコングリースを押圧圧送する時間す
なわち高圧空気を供給するソレノイドバルブ等の
オン時間を検出することによつて行われ、所定量
の液が吐出されたときタイマーをタイムアツプさ
せソレノイドバルブ等をオフにすることによつて
吐出が終了するようになつていた。

しかしながら、このようなシリコングリースの
ような粘度の高い液体は一般に温度依存性が高く
温度変化によつて粘度が変動し易い。そのため、
単位時間当りの吐出量が変動し極めて不安定にな
る。しかも、吐出量の制御は液体を圧送する時間
を検出し制御することによつて行われるため、不
安定な要素が多く上述と同様に吐出量が変動し易
い。したがつて、常時所定の吐出量で安定して確
実に吐出させることができなかつた。

更に、粘性が高いため、その分だけ液体が圧縮
され、高圧空気による圧送を解除しても液体には
残圧が残り、この残圧によつて液体が吐出口から
漏出するようなことがあり、装置の停止と同時に
液体の吐出を速やかに停止させることはできなか
つた。したがつて、安定した吐出量で一定量ずつ
確実に吐出させることはできず吐出量の制御が困
難であつた。

考案の開示 この考案は以上の点に鑑みなされたもので、粘
度の高い液体の吐出が吐出量の変動などなく常時
一定の吐出量で安定して確実に行うことができ、
かつ構造も簡単で安価な定量吐出装置を提供する
ことを目的とするものである。

この目的は、液体を収容する容器と、該容器に
接続された吐出口を備える管状体と、容器を挿通
して回転可能に支持されると共に一端側が管状体
の先端部近傍まで嵌装され、かつ周面に容器内の
液体を吐出口方向に送り出す螺旋状のネジ溝が設
けられた液体の送り軸と、この送り軸を回転駆動
する駆動手段と、送り軸の回転数を検出し一定回
数回転したとき駆動手段を停止させる回転数の検
出手段とによつて達成できる。

この考案によれば、容器内の液体は送り軸の回
転と共にネジ溝の送り出し作用により吐出口の位
置まで滞溜などなくスムーズに案内導出され吐出
される。そして、単位時間当りの吐出量の制御は
送り軸の回転数を検出しこれを制御することによ
つて行われ、かつその回転数は検出手段による検
出によつて正確に制御される。しかも、ネジ溝に
よつて容器から送り出される液体の量は送り軸の
回転制御によつて常時略一定に正確に保たれる。
したがつて、単位時間当りの吐出量の変動も極め
て少なく、常時安定した吐出量で所定量ずつの液
体を確実に吐出することができる。また、送り軸
を回転させない限りネジ溝による液体の送り出し
作用は行われないため、従来のような高圧で圧送
するものと異なり液体の漏出現象も確実になくす
ことができる。更に、ネジ溝を備えた送り軸を容
器と管状体の内部で回転駆動し、かつその回転数
を検出し制御するだけで良いため、取扱いおよび
吐出量の制御が容易であると共に、構造も極めて
単純であり安価に製作できる。

考案を実施するための最良の形態 以下、この考案の一実施例を図面を参照して詳
細に説明する。

第１図〜第３図はこの考案に係る定量吐出装置
の一例を示している。

これらの図において、１０はベースプレートで
あつて、このベースプレート１０上にブラケツト
１１が設置されている。このブラケツト１１に本
装置を構成する容器１２とモータ２５とが取付け
られている。容器１２には所定量の粘度の高い液
体、例えばシリコングリースＡが収容されてい
る。容器１２の上部開口端には蓋１３が着脱可能
に螺嵌されている。蓋１３には空気の吸込口１４
が設けられ、液面の低下により容器１２の内部が
負圧状態にならないように常時大気圧と等しくな
るようにされている。容器１２の底部中央は開口
しており、この開口部１５に可とう性を有するフ
レキシブルチユーブ等からなる中空の管状体１６
が取付けられている。管状体１６の上端基部は開
口部１５に嵌合されている。この上端基部と開口
部１５との間には漏液などが生じないようにシー
ル１７が施されている。管状体１６の先端部にシ
リコングリースＡの吐出ノズル１８が取付けられ
ている。

容器１２にはシリコングリースの送り軸２０が
上下に貫通して装着されている。送り軸２０の一
端側は上記開口部１５を通して管状体１６の先端
部近傍吐出ノズル１８の位置に達するまで嵌装さ
れている。また、送り軸２０の他端側は蓋１３の
中央部から上方に突出すると共に、蓋１３に設け
た軸受２１によつて回転可能に支持されている。
送り軸２０は可とう性を有する部材によつて構成
されている。

更に、送り軸２０の容器１２の内部および管状
体１６に嵌装された部分の周面に螺旋状のネジ溝
２２が長手方向に設けられており、送り軸２０の
回転により容器内のシリコングリースを吐出ノズ
ル１８の位置まで送り出し吐出させるようになつ
ている。ネジ溝２２の深さや幅あるいは角度など
はシリコングリースＡの吐出量等に応じて予め最
適なものになるように設定される。送り軸２０の
他端側外周にはフランジ２３が設けられており、
蓋１３の背面に当接係止されることにより容器１
２から上方への位置ズレ防止や抜け止め規制がな
されている。送り軸２０の蓋１２から上方に突出
する基部に固定具２４が嵌装され、これをネジ止
め固定することにより、上記フランジ２３による
抜け止め作用と共に送り軸２０の上下方向への移
動が規制されると共に、蓋１２が脱落等がなく固
定されるようになつている。

送り軸２０の蓋１２から突出する他端部にこれ
を回転駆動する駆動用のモータ２５が軸結されて
いる。なお、このモータ２５としてはできるだけ
応答性の良い比較的小型のモータを用いることが
望ましい。

送り軸２０のモータ２５の下方部に回転数の検
出手段３０が装着されている。この検出手段３０
は、送り軸２０に同軸状に嵌装固定された回転板
３１と、フオトカプラ３２とから成つている。回
転板３１には周方向に所定間隔おいて複数のスリ
ツト３３…が放射状に設けられている。

フオトカプラ３２は例えばフオトダイオード３
２１とフオトトランジスタ３２２とにより一対で
構成されており、回転板３１を挾むように設置さ
れている。そして、送り軸２０がモータ２５の駆
動によつて回転駆動されたとき、回転板３１は送
り軸２０と共に同方向に回転し、それに伴つてフ
オトカプラ３２がスリツト３３の数を読み取り信
号線３４を介してマイクロコンピユータ等からな
る制御手段３５に信号を送る。これによつて送り
軸２０の回転数が検出され、該回転数が所定の回
数に達したとき制御手段３５からの信号によりモ
ータ２５が停止する。

次に以上の構成による本案定量吐出装置の動作
について説明する。

上記ヒートシンクにパワートランジスタのよう
な部品を取付けるにあたり、先ず第１図に示すよ
うにヒートシンクＢがベースプレート１０上の装
置下方に位置決め設置される。次いで、モータ２
５が駆動され送り軸２０が所定の方向に回転駆動
される。すると、送り軸２０は第２図の矢印１０
０で示すように、容器１２の内部および管状体１
６の内壁と摺接しながらシリコングリースＡの送
り出し方向に回転する。これにより、シリコング
リースＡはネジ溝２２の送り出し作用すなわちク
サビ作用によつて螺旋形状に沿つて開口部１５か
ら管状体１６の先端部まで旋回流動しながら案内
導出され、吐出ノズル１８からヒートシンクＢに
吐出供給される。ネジ溝２２によるシリコングリ
ースの単位当りの送り出し量は溝の深さや幅およ
び送り軸２０の回転速度等によつて定められる。
また、ヒートシンクの部品設置位置に供給される
シリコングリースの一回当りの吐出量は送り軸２
０の回転数と略一対一で対応するようになつてい
る。すなわち、送り軸２０が所定の回転数で回転
したとき必要な所定量のシリコングリースが吐出
されるように設定されている。そのようにネジ溝
２２による吐出液の送り出し量や送り軸２０の回
転速度などが設定される。

一方、送り軸２０が回転すると、回転板３１に
設けたスリツト３３の数がフオトカプラ３２によ
つて読み取られ、その検出信号が信号線３４を介
して制御手段３５に送られ信号処理される。そし
て、送り軸２０の回転が所定の回転数に達する
と、それに対応するスリツト３３の数がフオトカ
プラ３２で読み取られ、その検出信号が制御手段
３５に送られる。すると制御手段３５からの信号
によつてモータ２５の駆動が停止する。これによ
り送り軸２０の回転が停止すると同時に、ネジ溝
２２によるシリコングリースの送り出し作用が解
除され、該グリースの一回当りの吐出が終了す
る。すなわち、所定量のシリコングリースＡがヒ
ートシンクＢに吐出供給される。本実施例による
と、シリコングリースは送り軸２０の回転による
ネジ溝２２の送り出し作用のみによつて吐出され
るものであるため、送り軸２０の回転を停止する
と同時にシリコングリースの吐出は即時にかつ確
実に停止する。したがつて、従来のシリコングリ
ースを高圧で圧送するもののように吐出終了後も
残圧の作用によりシリコングリースが吐出ノズル
１８から漏液するといつたこともなく、漏出現象
を確実になくすことができる。また、シリコング
リースの吐出量は送り軸２０の回転数を検出制御
することによつて制御手段３５によつて正確に制
御されるため、制御が正確でありかつ、極めて容
易であると共に、吐出量の変動も極めて少ない。
更に、外界の温度変化に伴う粘度の変化に影響さ
れることも少ない。

そして、管状体１６や送り軸２０は可とう性を
有する部材で構成されているため、吐出ノズル１
８の位置をヒートシンクＢに対して上下、左右方
向等に任意かつ所望の位置に自由に移動させるこ
とができ、上記塗布作業の容易化を図ることがで
きる。その際、吐出ノズル１８の位置をマニユア
ルで操作するようにしても良いが、吐出ノズル１
８を支持するグリツパー等を備えた移動機構を設
け、この機構を上記制御手段３５によつて駆動制
御し吐出ノズルを自動的に位置決め制御するよう
に構成することも可能である。

更に、管状体１６や送り軸２０を可とう性を有
する部材に替えていわゆるリジツドな部材で構成
するようにしても良い。その場合は、吐出ノズル
の位置が固定されるため、例えば装置全体をベー
スプレート１０に対して上下動可能かつ旋回動可
能なように支持し、またはヒートシンクをＸ−Ｙ
テーブル上に設置し、これを吐出ノズルに対して
Ｘ−Ｙ方向に位置決め制御するような構成が採用
される。第４図はその一例を示すもので、管状体
４０およびこれに嵌装される送り軸４１はいわゆ
るリジツドな部材で構成されている。そして、管
状体４０の先端部に設けた吐出ノズル４２の下方
のベースプレート１０上にサーボモータ４３，４
４を備えたＸ−Ｙテーブル４５が設置されてい
る。ヒートシンクＢはこのＸ−Ｙテーブル４５上
に設置されている。ヒートシンクＢはサーボモー
タ４３，４４の駆動によるＸ−Ｙテーブル４５の
Ｘ−Ｙ方向への移動により吐出ノズル４２に対し
て位置決め制御される。なお、図においてはＸ−
Ｙテーブル４５のＸ−Ｙ方向への移動量を検出す
るパルスエンコーダなどは省略してある。

なお、本装置は上記シリコングリースをヒート
シンクに塗布する場合のみならず、プリント基板
に部品を接着剤によつて接着固定する場合のよう
に、粘度の高い液体を定量吐出するような場合一
般に広く適用できるものである。また、上記検出
手段３０としては実施例で示すものの他、例えば
電磁ピツクアツプ式の回転数センサ等の各種のも
のを採用することが可能である。更に、フオトカ
プラ３２に替えて光電センサなどを用いるように
しても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る定量吐出装置の一例を示
す斜視図、第２図はその要部断面図、第３図は同
じく要部断面図、第４図は本考案装置の他の例を
示す部分斜視図である。 Ａ……シリコングリース（液体）、１２……容
器、１８……吐出ノズル（口）、１６……管状体、
２２……ネジ溝、２０……送り軸、２５……モー
タ（駆動手段）、３０……検出手段、３１……回
転板、３２……フオトカプラ、３３……スリツ
ト。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 被吐出液体を収容する容器と、該容器に接続
   された先端部に吐出口を備える中空管状体と、
   前記容器の内部を挿通して回転可能に支持され
   ると共に一端側が前記管状体に先端部近傍まで
   嵌装され、かつ周面に前記容器内の液体を前記
   吐出口の方向に送り出す螺旋状のネジ溝が設け
   られた液体の送り軸と、この送り軸を回転駆動
   する駆動手段と、前記送り軸の回転数を検出し
   該送り軸が所定の回数回転したとき前記駆動手
   段を停止させる回転数の検出手段とを備えた粘
   度の高い液体の定量吐出装置。 (2) 前記管状体と送り軸とが可とう性を有する部
   材によつて構成されて成る実用新案登録請求の
   範囲第１項に記載の定量吐出装置。